science >> Wetenschap >  >> Natuur

Bomen met grasvelden verzachten de zomerhitte

Een locatie was de Lehrer-Wirth-Strasse in München, waar meetinstrumenten aan Robinia waren bevestigd onder het gebladerte. Krediet:F. Rahman/ TUM

Bomen koelen hun omgeving af, en zogenaamde "hitte-eilanden" zoals München profiteren ervan. Echter, de mate van afkoeling is sterk afhankelijk van de boomsoort en de lokale omstandigheden. In een recente studie, wetenschappers van de Technische Universiteit van München (TUM) vergeleken twee soorten stadsbomen.

Het is koeler onder sprinkhanen, vooral op warme zomerdagen. Dit heeft grote gevolgen voor landschapsarchitectuur en stedenbouw. "Boomsoorten zoals de sprinkhaan die weinig water verbruiken, kunnen voor een hoger verkoelend effect zorgen als ze op grasgazons worden geplant, " zei Dr. Mohammad Rahman van TUM. "De omringende grond blijft vochtig dankzij de bomen, het gras voert extra warmte af door de verdamping van water en verlaagt zo de temperatuur nabij de grond." Dit is een belangrijke bevinding van het team onder leiding van Humboldt-onderzoeksgenoot Rahman.

Een kijkje onder de boomtoppen

Bomen worden beschouwd als de airconditioners van de natuur, waardoor ze de meest praktische manier zijn om de hitte in steden als München te verlichten. De Beierse hoofdstad is de op twee na grootste en dichtstbevolkte stad van Duitsland. Het heeft een luchttemperatuur tot zes graden Celsius warmer dan de landelijke omgeving. Een team van de leerstoel voor strategische landschapsplanning en -beheer en de leerstoel voor bosgroei en opbrengstwetenschap aan de TUM heeft nu gecombineerde sensor- en opslagapparatuur (dataloggers) gebruikt om te onderzoeken hoe het microklimaat zich met name onder stedelijke boomtoppen ontwikkelt.

Dit werd uitgevoerd op zomerse dagen met wisselende temperaturen op verschillende locaties in München, dicht bij het Ooststation van München en Messestadt Riem. Met de weinigbladige linde, de boom van het jaar 2016, en de zwarte sprinkhaan - ook bekend als valse acacia - selecteerden ze twee populaire maar contrasterende stedelijke boomsoorten om het complexe samenspel van locatiefactoren te analyseren, huidige weersomstandigheden, en boomsoort. In het licht van klimaatverandering, de focus lag op het verkoelende effect op zeer warme dagen.

Zwarte sprinkhanen hebben minder water nodig en zijn daarom beter geschikt voor steden

De analyse wordt duidelijker door vergelijking:het vermogen van een mechanische airconditioner ligt tussen de één en 10 kilowatt (kW); die van een lindeboom tot 2,3 kW. Het koelvermogen van de bomen wordt gevoed door verschillende processen, zoals de dichte boomtoppen die voor schaduw zorgen en het feit dat de bladoppervlakken de kortegolfstralen van de zon weerkaatsen en ook gebruiken voor transpiratie.

Deze koelmechanismen zijn gebruikelijk in alle planten, inclusief gras. Echter, met grotere en dichtere luifels, samen met een hoger waterverlies uit de huidmondjes van hun bladeren, lindebomen gebruiken een groot percentage van de opgevangen straling om water te verdampen, waardoor het omringende microklimaat beter wordt gekoeld.

Echter, er zijn verschillende verschillen met de weelderig bloeiende sprinkhaan:de kroon is minder dicht, het bladoppervlak is kleiner, en daarom is de transpiratie lager. Dat maakt de lindeboom effectiever als het gaat om verkoeling op milde zomerdagen. Echter, de sprinkhaan heeft minder water nodig dan de lindeboom, die bij hoge temperaturen meer water uit de bodem haalt, vooral in combinatie met grasvelden. Daarom, extra koeling van de grasoppervlakken onder sprinkhanen lijkt effectiever. In de toekomst, er hoeven minder watervragende boomsoorten te worden gevonden. Anderzijds, voor verharde oppervlakken, betere koeling vanuit de dichte schaduw van lindebomen is effectiever.

Mohammed Rahman zegt:"Op zeer warme dagen, Stadsbewoners hebben een koelere tijd op grasvelden onder bomen met een minder dichte kroon en een lagere waterbehoefte."